อะนันดาไมด์-d4 ถูกใช้ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เพื่อศึกษากลไกการทำงานของระบบเอ็นโดแคนนาบินอยด์ในร่างกาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการส่งสัญญาณทางเซลล์และการสื่อสารระหว่างเซลล์ประสาท เนื่องจากอะนันดาไมด์-d4 เป็นสารที่ถูกติดฉลากด้วยดิวเทอเรียม (D4) จึงช่วยให้นักวิจัยสามารถติดตามและวิเคราะห์การเคลื่อนที่และการเปลี่ยนแปลงของสารนี้ในระบบชีวภาพได้อย่างแม่นยำ โดยไม่รบกวนกระบวนการทางธรรมชาติ นอกจากนี้ยังใช้ในการพัฒนายาและศึกษาผลกระทบของสารแคนนาบินอยด์ต่อสุขภาพจิตและร่างกาย เช่น ความวิตกกังวล ความเจ็บปวด และการอักเสบ